霜是怎么形成的
霜是怎么形成的
很多人霜雪傻傻分不清楚，霜是水汽(也就是氣態(tài)的水)在溫度很低時，一種凝華現(xiàn)象，跟雪很類似。嚴寒的冬天清晨，戶外植物上通常會結(jié)霜，這是因為夜間植物散熱的慢、地表的溫度又特別低、水汽散發(fā)不快，還聚集在植物表面時就結(jié)凍了，因此形成霜。那么你對霜了解多少呢?下面由學習啦小編為你詳細介紹霜是怎么形成的。
霜是怎么形成的：
在寒冷季節(jié)的清晨，草葉上、土塊上常常會覆蓋著一層霜的結(jié)晶。
它們在初升起的陽光照耀下閃閃發(fā)光，待太陽升高后就融化了。人們常常把這種現(xiàn)象叫“下霜”。翻翻日歷，每年10月下旬，總有“霜降”這個節(jié)氣。我們看到過降雪，也看到過降雨，可是誰也沒有看到過降霜。其實，霜不是從天空降下來的，而是在近地面層的空氣里形成的。
霜是一種白色的冰晶，多形成于夜間。少數(shù)情況下，在日落以前太陽斜照的時候也能開始形成。通常，日出后不久霜就融化了。但是在天氣嚴寒的時候或者在背陰的地方，霜也能終日不消。
霜本身對植物既沒有害處，也沒有益處。通常人們所說的“霜害”，實際上是在形成霜的同時產(chǎn)生的“凍害”。
霜的形成不僅和當時的天氣條件有關(guān)，而且與所附著的物體的屬性也有關(guān)。當物體表面的溫度很低，而物體表面附近的空氣溫度卻比較高，那么在空氣和物體表面之間有一個溫度差，如果物體表面與空氣之間的溫度差主要是由物體表面輻射冷卻造成的，則在較暖的空氣和較冷的物體表面相接觸時空氣就會冷卻，達到水汽過飽和的時候多余的水汽就會析出。如果溫度在0°C以下，則多余的水汽就在物體表面上凝華為冰晶，這就是霜。因此霜總是在有利于物體表面輻射冷卻的天氣條件下形成。
另外，云對地面物體夜間的輻射冷卻是有妨礙的，天空有云不利于霜的形成，因此，霜大都出現(xiàn)在晴朗的夜晚，也就是地面輻射冷卻強烈的時候。
此外，風對于霜的形成也有影響。有微風的時候，空氣緩慢地流過冷物體表面，不斷地供應(yīng)著水汽，有利于霜的形成。但是，風大的時候，由于空氣流動得很快，接觸冷物體表面的時間太短，同時風大的時候，上下層的空氣容易互相混合，不利于溫度降低，從而也會妨礙霜的形成。大致說來，當風速達到3級或3級以上時，霜就不容易形成了。
因此，霜一般形成在寒冷季節(jié)里晴朗、微風或無風的夜晚。
霜的形成，不僅和上述天氣條件有關(guān)，而且和地面物體的屬性有關(guān)。
霜是在輻射冷卻的物體表面上形成的，所以物體表面越容易輻射散熱并迅速冷卻，在它上面就越容易形成霜。同類物體，在同樣條件下，假如質(zhì)量相同，其內(nèi)部含有的熱量也就相同。如果夜間它們同時輻射散熱，那么，在同一時間內(nèi)表面積較大的物體散熱較多，冷卻得較快，在它上面就更容易有霜形成。這就是說，一種物體，如果與其質(zhì)量相比，表面積相對大的，那么在它上面就容易形成霜。草葉很輕，表面積卻較大，所以草葉上就容易形成霜。另外，物體表面粗糙的，要比表面光滑的更有利于輻射散熱，所以在表面粗糙的物體上更容易形成霜，如土塊。[1]
霜的消失有兩種方式：一是升華為水汽，一是融化成水。最常見的是日出以后因溫度升高而融化消失。霜所融化的水，對農(nóng)作物有一定好處。
霜的出現(xiàn)，說明當?shù)匾归g天氣晴朗并寒冷，大氣穩(wěn)定，地面輻射降溫強烈。這種情況一般出現(xiàn)于有冷氣團控制的時候，所以往往會維持幾天好天氣
中國民間有“霜重見晴天”的諺語，道理就在這里。
常見分類：
霜凍花：在中國中北部下霜的早晨，幾種草地表及地表以上根莖部位開的霜花。很大，很好看。
霜凍：指農(nóng)作物因寒潮的侵襲而受到傷害。溫度低于0℃的地面和物體表面上有水汽凝結(jié)成白色結(jié)晶的是白霜，水汽含量少沒結(jié)霜稱黑霜對農(nóng)作物都有凍害，稱霜凍。作物內(nèi)部都是由許許多多的細胞組成的，作物內(nèi)部細胞與細胞之間的水分，當溫度降到攝氏零度以下時就開始結(jié)冰，從物理學中得知，物體結(jié)冰時，體積要膨脹。因此當細胞之間 的冰粒增大時，細胞就會受到壓縮，細胞內(nèi)部的水分被迫向外滲透出來，細胞失掉過多的水分，它內(nèi)部原來的膠狀物就逐漸凝固起來，特別是在嚴寒霜凍以后，氣溫又突然回升，則作物滲出來的水分很快變成水汽散失掉，細胞失去的水分沒法復(fù)原，作物便會死去。霜和霜凍是秋冬季節(jié)的天氣現(xiàn)象。
霜是由于貼近地面的空氣受地面輻射冷卻的影響而降溫到霜點。即氣層中地物表面溫度或地面溫度降到零度以下，所含水汽的過飽和部分在地面一些傳熱性能不好的物體上凝華成的白色冰晶。其結(jié)構(gòu)松散。一般在冷季夜間到清晨的一段時間內(nèi)形成。形成時多為靜風。霜在洞穴里、冰川的裂縫口和雪面上有時也會出現(xiàn)。
霜的影響：
霜凍多在春秋轉(zhuǎn)換季節(jié)，白天氣溫高于攝氏零度，夜間氣溫短時間降至零度以下的低溫危害現(xiàn)象。既農(nóng)業(yè)氣象學中是指土壤表面或者植物株冠附近的氣溫降至零度以下而造成作物受害的現(xiàn)象。出現(xiàn)霜凍時，往往伴有白霜，也可不伴有白霜，不伴有白霜的霜凍被稱為“黑霜”或“殺霜”。晴朗無風的夜晚，因輻射冷卻形成的霜凍稱為“輻射霜凍”。冷空氣入侵形成的霜凍稱為“平流霜凍”。兩種過程綜合作用下形成的霜凍稱為“平流輻射霜凍”。無論何種霜凍出現(xiàn)，都會給作物帶來或多或少的傷害。
植物霜害是指當氣溫和地表溫度降至零度，空氣中過飽和的水分凝結(jié)成霜而使植物受到傷害。這時植物組織內(nèi)部水分因低溫而形成冰晶，因而使植物組織受到傷害。當空氣過于干燥，雖氣溫降至0oC或0oC以下卻不能凝結(jié)成霜時，但植物組織內(nèi)仍能形成冰晶也會受害，這種受害天氣稱為“黑霜”。它比一般霜害(白霜)更嚴重，因為白霜天氣時空氣中有較多水分，水分的凝結(jié)有熱放出，空氣水分還有阻止地面熱輻射散失的作用，可以減緩溫度進一步降低。
災(zāi)害應(yīng)對：
霜造成的對作物等的危害。發(fā)生霜災(zāi)次數(shù)較多的地區(qū)根據(jù)其特點，應(yīng)采取以下防御對策：
1、根據(jù)不同地形、土質(zhì)安排種植計劃 把抗凍性強的品種安排在霜凍易發(fā)生的地方。農(nóng)諺“雪下大山霜打洼”，說明低洼處霜凍易發(fā)生且嚴重，地形越閉塞，霜凍危害程度越大。
2、采取綜合栽培措施，減輕霜凍災(zāi)害 澆藻麥田是目前最理想的防霜方法。因為澆水既能減緩溫度的降低，又能促使小麥生長健壯，增強抗寒力。根據(jù)天氣預(yù)報結(jié)果，臨時采用熏煙，田間噴霧或鼓風也可達到防霜目的。
3、災(zāi)后補救 歷史經(jīng)驗證明，小麥在揚花之前，地上部莖葉凍死者不可翻種。小麥遭受晚霜凍害后，應(yīng)禁止用繩子拉霜、掃霜，更不能對凍死的莖葉進行刈割、耬耙或放牧。霜凍后正確的補救措施應(yīng)是及時進行追肥澆水，以促使受災(zāi)麥苗及早恢復(fù)生長，可減少霜凍災(zāi)害的損失。